警报拉响：触发气候“临界点”！

据央视新闻，今天中国气象局举行新闻发布会，对刚刚过去的11月全国天气形势进行了回顾，并对12月未来10天的全国天气进行了预测。整体来看，今年11月份，我国平均气温创历史同期新高。

同日，记者从四川省气候中心获悉，今年9月至11月堪称四川有气象记录以来最热的一个秋季。

气象观测结果显示，今年秋季，四川全省平均气温为17.5℃，与常年同期相比偏高2℃，自1961年四川有气象记录以来的年度中排名第一。

欧盟气候监测机构哥白尼气候变化服务局在11月 7 日称，2024 年前 10 个月气温数据表明，今年会成为自 1850 年有记录以来最热的年份。哥白尼气候变化服务局当天发布新闻公报，2024 年前 10 个月的全球平均气温比 1991 至 2020 年的同期平均气温高 0.71 摄氏度，是有记录以来的最高值，比 2023 年同期高 0.16 摄氏度。实际上可以确定，除非剩余时间的平均气温降至接近 0 摄氏度，否则 2024 年将成为有记录以来最热的一年。

升温带来的不仅仅是极端天气与气候灾害，更严重的是，我们正在逐渐接近地球系统的“临界点”，甚至有些“临界点”已经被触发。

“临界点”究竟是什么？

气候临界点是气候变化研究的热门领域，也是全球面临的最大气候风险。

关于气候临界点，2018年的诺贝尔经济学奖得主威廉·诺德豪斯曾有这样的一个比喻：一叶在水面上漂浮的独木舟开始倾斜进水的时候，尚能保持平衡；但当倾斜角达到一定程度时，独木舟就会倾覆——造成这个不可逆后果的倾斜角就是临界点。同理，气候临界点就是气候变化中的突变点，一旦跨过这个突变点，就会导致不可收拾的后果。

联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）将气候临界点定义为：“全球或区域气候从一种稳定状态到另外一种稳定状态的关键门槛。”

气候临界点一般有3个特点：

首先，临界点事件一般是不可逆的，一旦突破临界点（即被激活），系统将无法回至原来的稳定状态。这就像往山顶推石头，越过山顶，石头就会急速坠落，挡都挡不住。

其次，临界点事件难以预测，尽管人们知道有临界点，但却无从得知触发的具体点。就像“泰坦尼克”号黑夜里在浮冰区航行一样，知道有浮冰，但无法精确预测其位置，等看见浮冰的时候已经刹不住车，也拐不了弯。

最后，气候临界点事件一般都规模庞大，具有全球性和区域性影响，一旦触发就会带来毁灭性气候影响。

由此不难看出，突破临界点需要外部环境的驱使，比如现在人类活动引起全球变暖，是人类碳排放量不断增加驱动的。一旦突破临界点，仅仅凭借系统内部过程本身，就能快速产生剧烈的变化。

以高纬度永久冻土层的消融为例，俄罗斯、加拿大、北欧等地区永久冻土层内封存了大量甲烷和二氧化碳，甲烷所产生的温室效应能力大约是二氧化碳的25倍，一旦地球温度升高，导致寒冷地区的冻土融化，就会导致这些甲烷被释放进入大气，引起更强的温室效应。

再以亚马孙雨林为例，大规模热带雨林的存在，本身就能够调整湿度和降水分布，即使短暂脱离平衡，也可以通过自身的调整恢复过来，使得自身的生态系统保持平衡。然而，如果全球持续升温，这种自我调节机制就会变弱，全球升温一旦超过3℃，就可能使40%的亚马孙雨林“顶梢枯死”，且这一过程一旦开始，就无法恢复，热带雨林会逐渐退化成稀树草原。

毁林使得大气低层暖干气流上升，抑制了大气层中水汽的向下混合，干旱加剧，使得水循环过程发生不可逆的转变，进一步加速植被的森林退化。而在这一过程中释放出大量的碳，又进一步加剧了温室效应。

气候系统是包含多个潜在临界点元素的复杂系统，对全球具体有多少个临界点元素的科学认知近年来不断发展。在2008年前后，那时候学界认为可能有14个潜在成为临界点的元素，到2018年前后认为有15个，到了2021年之后又认为有16个。今年1月，国际期刊《自然·气候变化》（NCC）发表了北京师范大学研究人员与合作者的研究论文，指出青藏高原的冰雪可能也是一个新的临界元素，自2008年以来，这一地区冰雪覆盖稳定性减弱，临界点可能已经处于激活状态。

随着全球温度持续升高，气候系统越来越逼近临界点。2018年与2019年，澳大利亚威尔·斯特芬（Will Steffe）教授和英国蒂姆·兰顿教授（Timothy M. Lenton）等人在《美国国家科学院院刊》（PNAS）和《自然》等期刊的文章里，梳理了地球气候系统中的15个已知的气候临界点，指出其中9个关键系统已经处于或者即将处于临界点状态。

气候系统的临界点有高有低，按照触发的难易程度，可以分为三个档次：

1) 1℃~3℃，在全球增温的这个范围内，容易引起夏季北极海冰消融、格陵兰岛冰盖消融、阿尔卑斯山冰川消亡、南极洲西部冰盖消融和珊瑚礁的白化。

2) 3℃~5℃，当增温达到这个强度时，可能会导致亚马孙雨林向草原退化、北半球中高纬针叶林退化、季风区变化、全球海洋温盐环流变化。

3) 5℃，当增温超过5℃，极可能引起北极冬季冰雪量减少、高纬度永冻土消融释放温室气体、南极洲东部冰盖消融等。

目前，根据发表于国际学术期刊《自然》杂志的研究报告，在已识别的气候“临界点”中，有9个处于已被触发或即将被触发的状态。以下是3个典型的气候“临界点”。

其一是，南极西部冰盖消融崩塌。南极洲的多个考察站记录显示，近年来该地区经历了有史以来的最高气温，尤其是位于南极洲西北端（靠近南美洲）的南极半岛，成为地球上变暖最快的地区之一。在过去的半个世纪里，这里的气温几乎上升了3℃。温升导致南极地区冰盖加速消融。尤其是南极西部的思韦茨冰川（Thwaites Glacier），被称为“末日冰川”，正在以惊人的速度融化。

探测数据显示，思韦茨冰川前段底部的冰体已悬空，海洋暖流得以流入冰川底部与海床之间，使更多的冰面暴露于温暖的海水中。这些涌入的暖流水温可达2℃，加速了冰川消融，形成了一个恶性循环。在上世纪90年代，思韦茨冰川每年融化100亿吨冰，如今这一数字已上升至约800亿吨。

地球上90%的淡水以冰的形式存储在南极，其中20%位于南极西部，其余在东部。仅思韦茨冰川的全部融化就足以使海平面升高65厘米，而冰盖的崩塌还会导致大量冰体落入海中，使海平面进一步上升2～3米，这对人类来说可能是一种“世界末日”般的景象。这也正是思韦茨冰川被称为“末日冰川”的原因。

其二是，低纬度珊瑚礁消亡。在世界上所有生态系统中，珊瑚礁以其最高的生物多样性著称，它们为鱼类和其他海洋生物提供了重要的栖息空间，因而被视为地球上最复杂和最宝贵的生态体系之一。根据《世界珊瑚礁现状报告》，在2009年至2018年的10年间，由于海水温度上升，全球约14%的珊瑚礁遭到破坏。尽管世界上100多个国家的珊瑚礁仅覆盖了0.2%的海底，但它们在国土安全、海岸保护、生态资源、环境调节、矿产油气、粮食及经济安全等方面支撑着数亿人的生存，为人类社会提供了大量商品和服务价值。

然而，气候变化、海洋酸化和污染等对珊瑚礁构成了严重威胁，导致全球珊瑚礁出现越来越严重的白化现象。珊瑚白化是指珊瑚在环境压力下失去体内共生藻类，或是藻类失去色素，使得珊瑚的色彩与活力消失，最终导致珊瑚死亡甚至海洋生态系统的崩溃。

历史上全球曾发生3次重大珊瑚礁白化事件，分别在1998年、2010年以及2014至2017年之间。当前，我们正在经历第四次全球珊瑚礁白化。全球变暖的程度与速度将对珊瑚礁的未来产生决定性影响。据估计，如果全球气温上升1.5℃，70%至90%的珊瑚礁会消失；如果上升2℃，珊瑚礁绝种的风险将显著增加。

其三是，北方永久冻土层（以下简称为永冻层）迅速解冻。永冻层是指至少连续两年保持冻结的地面，通常由岩石、土壤、沉积物、冰和有机质的混合物构成，广泛分布在高纬度地区（如美国阿拉斯加和俄罗斯西伯利亚地区），以及高海拔地区（如安第斯山脉和喜马拉雅山脉）。随着全球升温，永冻层正在迅速解冻，造成土地滑坡、洪水和地陷等灾害，并且严重影响城市基础设施的安全。

在俄罗斯等国家，许多建筑、道路与管道建设于永冻层之上，气候变暖使得这些城市面临基础设施损毁的风险。这不仅导致经济损失，也对周边生态环境造成巨大影响。例如，2020年，俄罗斯西伯利亚地区发生了一起重大柴油泄漏事故。调查发现，正是永冻层的解冻致使地基承载力不足，储油设施下陷，最终造成大量柴油泄漏，涌向周边河流，严重破坏了河流的生态系统。

永冻层解冻的影响不只局限于当地生态和居民生活，更将引发潜在的全球性危机。北极永冻层中储存着巨量有机碳和无法分解的动植物遗骸。当永冻层融化，这些有机质被微生物分解，释放出甲烷和二氧化碳等温室气体，会加速全球变暖。此外，永冻层的融化还可能释放出潜伏已久的古老病毒与细菌，对人类构成巨大威胁。

近年来，一些科学家还提出了青藏高原冰川融化可能存在一个新的临界点。过去50年来，青藏高原及其相邻地区冰川面积退缩了15%，高原多年冻土面积减少了16%，且融化速度还在加快。中科院大气物理所高级工程师汪君指出，冰川和冻土的融化，带来了一系列复杂的影响，包括冰川和多年冻土的融化，带来了一系列复杂的影响，包括青藏高原水储量净损失增加、铁路地基变形、山体滑坡泥石流灾害增加等。

临界点之间的“连锁反应”

当一个临界点被触发之后，可能会像推倒多米诺骨牌一样，推动地球系统倒向另外一张牌，放大气候变化的影响。由于这些能成为临界点的系统自身规模宏大，要阻止整排多米诺骨牌的倒下异常困难，从而较易引起气候、人类和生物系统发生大规模灾难甚至是毁灭级的气候破坏。

例如，北极、格陵兰冰原融化，会向北大西洋注入大量淡水，导致AMOC减弱，这会减少南半球向北半球输送的热量，把热量留在南半球的海洋，进一步加速南极冰盖的融化；格陵兰岛和南极西部冰盖临界点被激活后，将通过AMOC的中间作用，触发亚马孙雨林干旱临界点，引发严重的生态灾难；极地永久冻土加速消融，导致远古时期封存于其中的有机碳以二氧化碳、甲烷等温室气体的形式释放，进一步加剧全球变暖，并触发南北极冰川消融等临界点。

这种“多米诺”骨牌式的正反馈过程，会使得地球气候系统突破一个个临界点，彻底脱离过去百万年以来的冰期-间冰期的循环，导致失控增温（runaway warming），最终导致“热室地球”（Hothouse Earth）时代的到来。在“热室地球”状况下，全球平均气温较工业革命前高4-5℃以上，这将超过数百万年间冰期的最高温，甚至比中新世时期温度还高，届时，地球上许多地方的宜居性将大打折扣。洪涝地区的暴风雨强度和频次将大大增强，全球范围内的干旱和酷暑也会愈加剧烈。西南极洲、格陵兰和东南极洲的冰盖融化，大量淡水注入海洋，海平面将会比今天高60米以上。这种结果是毁灭性的，因为全球三分之二的特大城市均处于海拔低于10米的区域，约24亿人生活在距离海岸线不及100千米的沿海地区。

值得警惕的是，有些区域性气候可能已经越过了自身的临界点，例如北美西部的过去20年的高温和干旱几乎是过去1200年里最为严重的时期，这导致区域山火，大片森林消失。这些森林是过去数百年里全球温度比现在更低的环境里生长出来的，在现在变暖的世界里，不见得能恢复回原来的物种和生态。另外亚洲中部蒙古国地区，持续性温度升高和干旱，再加之过度放牧导致草原退化，已经出现了大规模不可逆转的生态变化，被不少研究人员认为已经越过了临界点。

“蝴蝶翅膀”扇动之后引发的风暴并非危言耸听。气候临界点一个个被激活后，整个气候系统的稳定性将被破坏，此时地球上的大型碳库也将变得不稳定，将大量二氧化碳和甲烷释放到大气中，全球气温进一步飙升，反过来加剧气候变暖，形成恶性循环。自此，再也没有什么力量能够阻止小船的“倾覆”。

若真的发生这种连锁反应，全球平均气温可能将会上升至高于过去120万年中的任何时期，地球将变成“温室地球”。届时，气候系统率先崩溃，接着是暴雨、干旱、风暴等极端天气不断出现，生物链坍塌，人类文明的小船可能岌岌可危。

如何遏制“临界点”的触发

挪威奥斯陆大学社会与人文地理系研究员Manjana Milkoreit表示：“对于某些临界点，我们现在能采取预防行动的时间非常紧迫，最快可能在21世纪30年代就来不及了。”

随着气候变化的加剧和多个“临界点”的迫近，地球系统正面临严峻挑战。气候风险的概率加大、强度上升，将对地球系统带来不可逆转的影响。因此，人类需要立即采取行动，以确保气候“临界点”维持在可预测和可控的范围内。这需要国际社会的共同努力，通过雄心勃勃且有效的气候行动应对危机。

实现碳中和是减缓气候变化的重要目标。一方面，工业革命后的人类活动产生了大量温室气体，这是导致全球气候变化的主要因素之一。为与地球生态系统和谐共处，人类须可持续、负责任地利用自然资源。另一方面，随着全球温升的幅度增加，触发气候“临界点”的概率也在加大，因此必须将温升控制在2℃以内，并力争控制在1.5℃内，以减缓气候“临界点”的迫近。

实现碳中和需要全人类深层且彻底的行动，这包括：减少化石能源燃烧、推进可再生能源的使用、促进低碳技术研发与应用、淘汰落后产能等。此外，在公众教育方面，要强化公众对气候变化的认知，激发社会各界促进低碳转型的意愿。

此外，对一些脆弱的、濒临崩溃或已处于崩溃状态的生态系统，如珊瑚礁与亚马孙雨林，采取针对性的保护措施至关重要。对此，联合国启动了生态系统恢复十年倡议（2021~2030），其中，保护和恢复珊瑚礁，改善海洋健康状况是一项核心工作。虽然当前形势严峻，但在迅速有效的保护行动支持下，生态系统仍可恢复到一定的健康水平。例如，1998年的大规模珊瑚礁白化发生后，硬珊瑚覆盖率在10年内就恢复到了之前的水平。当然，国际社会采取有雄心且强有力的生态保护行动是促进生态系统恢复的基础。

应当指出的是，气候行动不限于国际谈判或企业策略，每位地球公民都应发挥作用，贡献自己的力量。在日常生活中，人类的生活习惯无时无刻不在影响着气候与环境——外卖、快递、旅行以及日常用电，都在进行碳排放。我们完全可以通过节约资源、减少浪费、购买高能效标识的电器、减少使用烘干机等高能耗电器、选择公共交通出行等方式来降低碳排放。

在希腊神话中，西西弗斯（Sisyphus）触犯了众神遭受惩罚，推着一块巨石上山，每次未到山顶就又滚下山坡，即使到了山顶，巨石也无法稳定存在，又滚回山脚下面。因此气候临界点就像山顶，一旦越过了这个点，全球气候就会像滚落的巨石一样，不可逆转，不受控制，且加速进行，这才是全球变暖中我们得高度警惕的风险。

来源：生态中国网综合环球时报、环球杂志、川观新闻、和讯网、中国气象报社、澎湃新闻；图文版权归原作者，本图文不做商用，如有侵权请联系我们删除。